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Espiroqueta

Sección transversal de una célula de espiroqueta.
Componentes de los endoflagelos. Leyenda: Fig. 1: Corte transversal de una célula de espiroqueta típica que muestra endoflagelos ubicados en el periplasma entre la membrana citoplasmática interna y la membrana externa. El periplasma, que consta de una matriz similar a un gel, proporciona un medio semiestable para asegurar los endoflagelos durante la rotación. El filamento axial, indicado en rojo, está compuesto por haces de endoflagelos.
Fig. 2: Vista lateral de una célula de espiroqueta que muestra dos filamentos axiales en movimiento opuesto. Un filamento axial gira en el sentido de las agujas del reloj; un filamento axial adyacente gira en sentido antihorario. La rotación de los endoflagelos crea torsión e impulsa la rotación en forma de sacacorchos de la célula.
Fig. 3: Vista ampliada de las membranas celulares que rodean el endoflagelo. Tanto la membrana interna como la externa contienen una bicapa de fosfolípidos, con cadenas de ácidos grasos no polares dentro de las cabezas de fósforo polares. El peptidoglicano, la pared celular, proporciona estructura a los microorganismos bacterianos. Los filamentos axiales son superiores al peptidoglicano.

Una espiroqueta ( / ˈ s p aɪ r oʊ ˌ k iː t / ) [4] o espiroqueta es un miembro del filo Spirochaetota (también llamado Spirochaetes [5] / ˌ s p aɪ r oʊ ˈ k iː t iː z / ) , que contiene bacterias Gram-negativas diderm distintivas (de doble membrana) , la mayoría de las cuales tienen células largas y enrolladas en forma de hélice (en forma de sacacorchos o en espiral, de ahí el nombre). [6] Las espiroquetas son de naturaleza quimioheterótrofa , con longitudes entre 3 y 500 μm y diámetros de alrededor de 0,09 a al menos 3 μm. [7]

Las espiroquetas se distinguen de otros filos bacterianos por la ubicación de sus flagelos , llamados endoflagelos o flagelos periplásmicos , que a veces se denominan filamentos axiales . [8] [9] Los endoflagelos están anclados en cada extremo (polo) de la bacteria dentro del espacio periplásmico (entre las membranas interna y externa), donde se proyectan hacia atrás para extender la longitud de la célula. [10] Estos provocan un movimiento de torsión que permite que la espiroqueta se mueva. Al reproducirse, una espiroqueta sufrirá una fisión binaria transversal asexual . La mayoría de las espiroquetas son de vida libre y anaeróbicas , pero existen numerosas excepciones. Las bacterias espiroquetas son diversas en su capacidad patógena y en los nichos ecológicos que habitan, así como en sus características moleculares, incluido el contenido de guanina-citosina y el tamaño del genoma. [11] [12]

patogenicidad

Muchos organismos del filo Spirochaetota causan enfermedades prevalentes. Los miembros patógenos de este filo incluyen los siguientes:

Salvarsan , el primer fármaco antimicrobiano sintético parcialmente orgánico de la historia de la medicina, fue eficaz contra las espiroquetas y se utilizó principalmente para curar la sífilis . Además, se sabe que las espiroquetas orales desempeñan un papel importante en la patogénesis de la enfermedad periodontal humana . [17]

Taxonomía y firmas moleculares.

Actualmente, la clase consta de 14 géneros con nombres válidos en 4 órdenes y 5 familias. [18] [19] [20] Los órdenes Brachyspirales , Brevinematales y Leptospirales contienen cada uno una sola familia, Brachyspiraceae , Brevinemataceae y Leptospiraceae , respectivamente. El orden Spirochaetales alberga dos familias, Spirochaetaceae y Borreliaceae . Se han encontrado marcadores moleculares en forma de indeles de firma conservados (CSI) y CSP específicos para cada uno de los órdenes, con la excepción de Brevinimetales , que proporcionan un medio confiable para demarcar estos clados entre sí dentro del filo diverso. [19] Se han encontrado CSI adicionales compartidos exclusivamente por cada familia dentro de Spirochaetales . Estos marcadores moleculares están de acuerdo con la ramificación del árbol filogenético observada de dos clados monofiléticos dentro del orden Spirochaetales . [19] También se ha encontrado que los CSI diferencian aún más los grupos taxonómicos dentro de la familia Borreliaceae que delinean aún más las relaciones evolutivas que están de acuerdo con características físicas como la patogenicidad (a saber, Borrelia emend. Borreliella gen. nov.). [21] Sin embargo, este estudio ha sido criticado y otros estudios que utilizan enfoques diferentes no respaldan la división propuesta. [22] El nuevo sistema de denominación para Lyme y la fiebre recurrente Borrelia no ha sido adoptado por la literatura científica. [22]

También se ha encontrado un CSI compartido exclusivamente por todas las especies de Spirochaetota. [19] Este CSI es un inserto de 3 aminoácidos en la proteína FlgC del bastón del cuerpo basal flagelar , que es una parte importante de la estructura endoflagelar única compartida por las especies de Spirochaetota. [23] Dado que el CSI es compartido exclusivamente por miembros de este filo, se ha postulado que puede estar relacionado con las propiedades flagelares características observadas entre las especies de Spirochaetota. [19] [23]

Históricamente, todas las familias pertenecientes al filo Spirochaetota fueron asignadas a un solo orden, los Spirochaetales . [11] [12] Sin embargo, la visión taxonómica actual tiene más connotaciones de relaciones evolutivas precisas. La distribución de un CSI es indicativa de ascendencia compartida dentro del clado para el que es específico. Por tanto, funciona como una característica sinapomórfica , de modo que las distribuciones de diferentes CSI proporcionan los medios para identificar diferentes órdenes y familias dentro del filo y así justificar las divisiones filogenéticas. [19]

Filogenia

Taxonomía

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procarióticos con vigencia en la nomenclatura (LPSN) [30] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). [31]

Ver también

Referencias

  1. ^ Paster BJ (2010). "Clase I. Clase de Spirochaetia. Nov.". En Krieg NR, Staley JT, Brown DR, Hedlund BP, Paster BJ (eds.). Manual de bacteriología sistemática de Bergey . vol. 4: Bacteroidetes, Spirochaetes, Tenericutes (Mollicutes), Acidobacteria, Fibrobacteres, Fusobacteria, Dictyoglomi, Gemmatimonadetes, Lentisphaerae, Verrucomicrobia, Chlamydiae y Planctomycetes (2ª ed.). Nueva York, Nueva York: Springer. doi :10.1007/978-0-387-68572-4. ISBN 978-0-387-95042-6.
  2. ^ Oren A, gerente general de Garrity (2020). "Lista de validación nº 195. Lista de nuevos nombres y nuevas combinaciones previamente publicadas de manera efectiva, pero no válidamente". Int J Syst Evol Microbiol . 70 (9): 4844–4847. doi : 10.1099/ijsem.0.004366 . PMID  32993851. S2CID  222147003.
  3. ^ Oren A, Garrity GM (2021). "Publicación válida de los nombres de cuarenta y dos filos de procariotas". Int J Syst Evol Microbiol . 71 (10): 5056. doi : 10.1099/ijsem.0.005056 . PMID  34694987. S2CID  239887308.
  4. ^ "ESPIROQUETA | Significado y definición para inglés del Reino Unido | Lexico.com". Diccionarios Léxico | Inglés . Archivado desde el original el 27 de enero de 2021.
  5. ^ Diccionario médico ilustrado de Dorland. Elsevier .
  6. ^ Ryan KJ, Ray CG, eds. (2004). Microbiología médica Sherris (4ª ed.). McGraw-Hill. ISBN 978-0-8385-8529-0.
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  8. ^ Nakamura S (abril de 2020). "Flagelos de espiroquetas y motilidad". Biomoléculas . 10 (4): 550. doi : 10.3390/biom10040550 . PMC 7225975 . PMID  32260454. 
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enlaces externos